• 제목/요약/키워드: Nonlinear Compensation

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Characteristics of Compensation for Distorted Optical Pulse with Initial Frequency Chirp in 3 X 40 Gbps WDM Systems Adopted Mid-Span Spectral Inversion

  • Lee, Seong-Real;Lee, Yun-Hyun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제3권2호
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    • pp.79-85
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    • 2003
  • In this paper, we investigated the degree of compensation for distorted optical pulse of wavelength division multiplexed(WDM) channel with initial frequency chirp generated in optical transmitter. The WDM channel signal distortion is due to chromatic dispersion, self phase modulation(SPM) and cross phase modulation(XPM) in fiber. The considered system is 3 ${\times}$ 40 Gbps intensity modulation direct detection(IM/DD) WDM transmission systems, which adopted mid-span spectral inversion(MSSI) as compensation method. We confirmed that the effect of initial frequency chirp on compensation for signal distortion due to a SPM is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually small. But, in the aspect of a compensation for signal distortion due to both SPM and XPM, the effect of initial frequency chirp on compensation is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually large.

비선형 특성을 보정한 휴대용 열전대 온도계 (Portable thermocouple thermometer on the nonlinearity compensation)

  • 김성국;송재원
    • 센서학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.21-28
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    • 1995
  • $1000^{\circ}C$까지 비직선 특성을 보상할 수 있는 휴대용 K형 열전대 온도계를 설계 및 제작하였다. 열전대를 이용한 온도계에서 해결해야 할 문제는 비선형특성 보상과 기준점 보상이다. 열전대의 비선형특성은 EPROM을 사용하여 보상하였으며, 기준점 보상은 집적 소자 AD595A를 사용하여 수행하였다. 비선형 특성을 보상하기 전에는 $876^{\circ}C$에서 최대 $23.6^{\circ}C$(2.69%)의 오차가 있었으나, 제작된 휴대용 K형 열전대 온도계로 측정한 결과는 전체 온도 범위 내에서 ${\pm}2^{\circ}C$(0.2%)의 오차 특성을 가진다. 이런 특성은 K형 열전대를 사용하여 측정할 수 있는 상용한도 $1000^{\circ}C$ 범위에서 온도센서의 정밀도 규격을 만족한다. 그러므로 제작된 휴대용 K형 열전대 온도계는 넓은 온도 측정에 비교적 정확하게 사용할 수 있다. 그리고 이러한 비선형 특성을 보상하는 기법은 다른 종류의 온도센서의 보상에 적용할 수 있다.

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디지털 피드포워드 방식을 이용한 메모리 효과가 있는 전력 증폭기의 비선형성 보상 (Compensation of the Nonlinearity of the High-Power Amplifiers with Memory Using a Digital Feedforward Scheme)

  • 김민;신하연;은창수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제49권4호
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    • pp.9-17
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    • 2012
  • 이 논문에서는 광대역 신호에 대한 전력 증폭기의 메모리 효과를 보이고, 메모리 효과와 결합된 비선형성의 보상 방법을 제시하고 그 성능을 분석한다. 메모리 효과와 결합된 전력 증폭기의 모델링과 보상을 위해 볼테라 급수 모델, 위너 모델, 그리고 해머스타인 모델을 검토하였다. 보상 방법으로는 디지털 피드포워드 기술을 제안하였다. 이 방식은 아날로그 방식의 피드포워드 방식에 비해 안정성과 환경 적응성 등이 우수하고, 기존의 디지털 비선형 보상 방식들에 비해 구조가 간단하다. 애질런트사의 ADS를 이용한 모의실험을 통하여 성능을 살펴본 결과 주파수대역 재성장이 20 dB 이상 억압되었으며, 최소한 10 dB 정도의 백-오프 효과가 있음을 확인하였다. 보상 성능, 구현의 복잡도, 수렴 속도 등을 고려할 때 위너 모델이 제안하는 방식에 가장 적합하다는 결론을 내릴 수 있다.

AWS 지점별 기상데이타를 이용한 진화적 회귀분석 기반의 단기 풍속 예보 보정 기법 (Evolutionary Nonlinear Regression Based Compensation Technique for Short-range Prediction of Wind Speed using Automatic Weather Station)

  • 현병용;이용희;서기성
    • 전기학회논문지
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    • 제64권1호
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    • pp.107-112
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    • 2015
  • This paper introduces an evolutionary nonlinear regression based compensation technique for the short-range prediction of wind speed using AWS(Automatic Weather Station) data. Development of an efficient MOS(Model Output Statistics) is necessary to correct systematic errors of the model, but a linear regression based MOS is hard to manage an irregular nature of weather prediction. In order to solve the problem, a nonlinear and symbolic regression method using GP(Genetic Programming) is suggested for a development of MOS wind forecast guidance. Also FCM(Fuzzy C-Means) clustering is adopted to mitigate bias of wind speed data. The purpose of this study is to evaluate the accuracy of the estimation by a GP based nonlinear MOS for 3 days prediction of wind speed in South Korean regions. This method is then compared to the UM model and has shown superior results. Data for 2007-2009, 2011 is used for training, and 2012 is used for testing.

Hopf Bifurcation Study of Inductively Coupled Power Transfer Systems Based on SS-type Compensation

  • Xia, Chenyang;Yang, Ying;Peng, Yuxiang;Hu, Aiguo Patrick
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권3호
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    • pp.655-664
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    • 2019
  • In order to analyze the nonlinear phenomena of the bifurcation and chaos caused by the switching of nonlinear switching devices in inductively coupled power transfer (ICPT) systems, a Jacobian matrix model, based on discrete mapping numerical modeling, is established to judge the system stability of the periodic closed orbit and to study the nonlinear behavior of Hopf bifurcation in a system under full resonance. The general flow of the parameter design, based on the stability principle for ICPT systems, is proposed to avoid the chaos and bifurcation phenomena caused by unreasonable parameter selection. Firstly, based on the state equation of SS-type compensation, a three-dimensional bifurcation diagram with the coupling coefficient as the bifurcation parameter is established with a numerical simulation to observe the nonlinear phenomena in the system. Then Filippov's method based on a Jacobian matrix model is adopted to deduce the boundary of stable operation and to judge the type of the bifurcation in the system. Then the general flow of the parameter design based on the stability principle for ICPT systems is proposed through the above analysis to realize stable operation under the conditions of weak coupling. Finally, an experimental platform is built to confirm the correctness of the numerical simulation and modeling.

320 Gbps 강도 변조 직접 검파 WDM 시스템의 채널 보상에서 상호 위상 변조의 영향 (Effect of Cross Phase Modulation on Channel Compensation in 320 Gbps Intensity Modulation / Direct Detection WDM Transmission Systems)

  • 이성렬;김지웅;손성찬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.1134-1140
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    • 2004
  • 320 Gbps WDM 시스템의 전송로에 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 현상(XPM ; Cross Phase modulation)이 존재하는 경우 XPM 현상이 광 펄스 왜곡 보상에 미치는 영향을 광섬유분산 계수와 변조 파형 형식에 따라 분석해 보았다. 본 논문에서 고찰한 WDM 시스템은 전체 전송 링크 중간에 HNL-DSF (Highly Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 비선형 매질로 이용한 광 위상 공액기를 두어 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral version) 기법에 기초를 두고 있다. MSSI가 적용 된다고 하더라도 WDM 채널간 XPM의 영향이 존재하면 전체적인 보상 정도가 감소하여 최대 전송 채널 전력의 크기가 광섬유 분산 계수에 관계하여 줄어드는 것을 확인할 수 있었고, WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 임의의 채널에 왜곡을 유도하는 XPM의 영향을 크게 감소시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 아울러 XPM의 영향을 최소화하기 위해 WDM 시스템에 분산 계수가 큰 광섬유를 사용하는 경우 전송 펄스 형식을 RZ보다 오히려 NRZ로 하게 되면 모든 채널을 매우 비슷한 정도로 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

4-광파 혼합에 의한 채널 간섭이 존재하는 왜곡된 WDM 채널의 보상 특성 (Characteristics of Compensation for Distorted WDM Channel with Inter-channel Interference due to Four-Wave Mixing)

  • 이성렬;손성찬;방효창;김지웅;조경룡
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.1234-1242
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    • 2004
  • 채널 간격이 균등한 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 시스템에서 4-광파 혼합(FWM ; Four-Wave Mixing)의 영향을 가장 많이 받는 중간 채널의 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)를 통한 보상 특성을 채널 입력 전력, 광섬유 분산 계수, 전송 거리 변화에 따라 살펴보았다. MSSI를 위한 전체 전송 링크 중간에 위치한 광 위상 공액기의 비선형 매질로는 광대역 전송을 가능하게 하는 HNL-DSF(Highly Nonlinear Dispersion Shifted fiber)를 사용했다. 우선 변조 파형의 형식에 상관없이 WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 FWM에 의한 채널 간섭의 영향을 줄일 수 있다는 것과 이 경우 WDM 채널 수에 상관없는 고전력 전송은 변조 파형 형식으로 RZ를 사용함으로써 가능하다는 것을 알 수 있었다. 그러나 WDM 채널 수 변동에 대한 유연한 시스템 구축을 위해서는 변조 파형 형식으로 NRZ를 사용하는 것이 유리하다는 것을 확인하였다.

전력증폭기 비선형 보상 기술을 고려한 PSA-QAM의 성능분석 (Performance Analysis of Pilot Symbol Assisted QAM (PSA-QAM) with Power Amplifiers Nonlinear Compensation Technique)

  • 이병로;임영회;임동민;이광석;김현덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.249-258
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    • 1998
  • 이동통신에서, 신호의 페이딩을 보상하기 위하여 pilot symbol assisted modulation (PSAM)에 대한 많은 연구가 진행 되어왔다. 본 논문에서는 최대비합성 다이버시티를 사용하는 PSA-QAM에서 전력증폭기 비선형성 의 효과를 분석하였다. 먼저, PSAM성능의 한계를 구하기 위하여, 페이딩에 대한 완벽한 정보가 주어진 상태에서 최대비합성 다이버시티를 갖는 QAM의 이론적 성능을 분석하였다. 실제 PSAM에서, 페이딩에 대한 정보는 파일럿 심볼의 보간에 의하여 얻어진다. 오차의 평균전력을 최소화하는 보간필터를 사용하여 필터의 탭수, 파일럿 심볼 프레임 주기, 도플러 주파수가 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 비선형 전력증폭기 AB, B, C급 의 AM/AM, AM/PM 특성을 성능분석 에 고려하였다. 비선형 보상기술인 Cartesian Feedback Loop (CFB) 이용하여 AWGN 채널과 Rayleigh 페이딩 채널에서 비선형 전력증폭기 종류에 따른 성능변화를 나타내었다.

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비선형 시스템의 왜곡 보상을 위한 비선형 적응 프리필터 (A Nonlinear Adaptive Prefilter for the Compensation of Distortion in a Nonlinear Systems)

  • 임용훈;조용수;윤대희;차일환
    • 전자공학회논문지B
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    • 제32B권7호
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    • pp.1003-1009
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    • 1995
  • In This Paper, Linearization problem is discussed to reduce distortion of a nonlinear system based on Schetzen's pth-orfer inverse theorem. We propose a nonlinear adaptive prefiltering algorithm which can reduse nonlinear distortion up to pth order by tandemly connecting a pth-order Volterra filter before the nonlinear system under the consideration and by adjusting the filter coefficients adaptively. The feasibility of applying the proposed algorithm to a nonlinear system is conformed via computer simulation by observing significant reduction of total nonlinear distortion for the case of random input and sinusoidal input excitation.

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혼돈 비선형 시스템을 위한 안정된 퍼지 제어기의 설계 (The Design of Stable Fuzzy Controller for Chaotic Nonlinear Systems)

  • 최종태;박진배최윤호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.429-432
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    • 1998
  • This paper is to design stable fuzzy controller so as to control chaotic nonlinear systems effectively via fuzzy control system and Parallel Distributed Compensation (PDC) design. To design fuzzy control system, nonlinear systems are represented by Takagi-sugeno(TS) fuzzy models. The PDC is employed to design fuzzy controllers from the TS fuzzy models. The stability analysis and control design problems is to find a common Lyapunov function for a set of linear matrix inequalitys(LMIs). The designed fuzzy controller is applied to Rossler system. The simulation results show the effectiveness of our controller.

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